1989 Fiscal Year Annual Research Report
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62302045
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
土屋 義人 京都大学, 防災研究所, 教授 (90025883)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
磯部 雅彦 東京大学, 工学部, 助教授 (20114374)
安田 孝志 岐阜大学, 工学部, 教授 (10093329)
山下 隆男 京都大学, 防災研究所, 助手 (30111983)
間瀬 肇 京都大学, 工学部, 助手 (30127138)
岩垣 雄一 名城大学, 理工学部, 教授 (90027201)
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| Keywords | 海岸波浪 / 波群 / ソリトン / Schrodinger方程式 / 不規則波浪 / 波浪エネルギ- / 方向スペクトル / 海浜断面形状 |
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| Research Abstract |
最終年度として、海岸波浪の波群からソリトン構造への遷移過程を明らかにするよう研究したが、得られた結果は次のようである。
1)非線形SchrodingerおよびZakharv方程式に基づき、実測波群を初期値とした時間発展解を求め、これらの方程式の現地波浪への適用を検討するとともに、波群構造の限界の存在を調べた。一般に波群が形成されると、それは比較的安定であるが、形によっては崩壊する場合もあることが示された。また、これらの過程における包絡ソリトンの不安定性に及ぼす海底勾配項の影響も数値的に検討した。
2)現地波浪デ-タの解析から、連結スペクトルを持つ不規則波列の波群は包絡ソリトンのような定常性をなく、伝播に伴ってスペクトルのバンド幅だけでなく、分散性、非線形性によっても変動することが分り、これが波群の分裂に関係することが見出された。搬送波のソリトン構造の限界を修正Ursell数の関数として求め、波浪ソリトン群の統計理論を展開させ、統計力学的手法の導入を試み、ソリトン群のエネルギ-配分から、その分布関数を求めた。
3)波浪の方向スペクトルに及ぼす波群構造の影響を検討するために、標準化された方向スペクトルの推定法を提案し、現地波浪デ-タによってその適用性を明らかにするとともに、波群構造の空間的遷移特性を研明することに役立てた。
4)これらの諸研究を基にして、波群からソリトン構造への遷移、移行のプロセスを総合的に検討したか、そこには波浪の変調現象が存在するので、単一の取扱いでは説明できない部分があること、および極浅海域においてはソリトン構造への移行は明らかな場合が多く、その理論的表示の1つを示すことができたと考えている。
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[Publications] 間瀬肇: "傾斜海浜上の波群の伝播変形に関する研究" 土木学会論文集. 第405号. 205-213 (1989)
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[Publications] 間瀬肇,林克行,山下隆男: "波浪観測テ-タに基づく海岸波浪の波群特性の解析" 土木学会海岸工学論文集. 36. 124-128 (1989)
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[Publications] Yamashita,T.,Y.Tsuchiya,M.Matsuyama&T.Suzuki: "Numberical calculation of linear wave propagation in coastal zone" Bulletin,Disas.Prev.Res.Inst.,Kyoto University. 39. (1990)
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[Publications] 安田孝志,鵜飼亮行,土屋義人: "1次元的に伝播するうねりの統計的性質の空間的変動" 土木学会海岸工学論文集. 36. 109-113 (1989)
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[Publications] 磯部雅彦: "標準化された方向スペクトルの推定法" 土木学会海岸工学論文集. 36. 158-162 (1989)
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[Publications] Isobe,M.: "Estimation of directional spectrum expressed in standard form" Proceedings of the 22nd Coastal Engineerin Conference,ASCE. (1990)
